パーカー・ソーラー・プローブは2018年の最大のイノベーションだ パーカー・ソーラー・プローブは2018年の最大のイノベーションだ

パーカー・ソーラー・プローブは2018年の最大のイノベーションだ

パーカー・ソーラー・プローブは2018年の最大のイノベーションだ

NASAのミッションリストには、イノベーションの不足はありません。火星への着陸であれ、異星の周回軌道への投入であれ、宇宙ミッションには驚異的な技術革新が求められます。今年、最も独創的な宇宙船賞(そして私たちの年間最優秀イノベーション賞)は、NASAのパーカー・ソーラー・プローブです。この宇宙船は、太陽系で最も危険な場所、つまり太陽へと向かいます。しかも、単に「ちょっと近づく」だけではありません。NASAが好んで言うように、灼熱の主星に「キス」するのです。

これまで、太陽にこれほど接近した探査機を送り込んだ宇宙機関は存在しません。過去の試みは、表面からわずか2500万マイル(約400万キロメートル)まで接近しましたが、パーカー・ソーラー・プローブは平均わずか400万マイル(約640万キロメートル)の距離で太陽を周回します。この軌道を維持し、溶けて金属の塊と化さないようにするため、パーカー・ソーラー・プローブには革新的な耐熱シールドが搭載されています。太陽の表面温度は平均約10,000度(華氏約5,000度)ですが、パーカー・ソーラー・プローブはそこまで近づくことはありません。チームは、6年半のミッション期間中に探査機の温度が最大約2,500度(華氏約1,000度)に達すると予想しており、この高温にも問題なく耐えられるよう設​​計されています。

耐熱シールドは、ゴルフクラブなどに使われるカーボンカーボン素材でできていますが、このカーボンは加熱されています。また、シールドには97%が空気でできた特殊なカーボンフォームが使用されています。前面には太陽光を反射する白い塗料が丁寧に塗布されており、この宇宙船は過酷な環境でも耐えられるようになっています。しかも、これだけの保護性能を備えながら、直径わずか8フィート(約2.4メートル)、厚さ4.5インチ(約11.8センチ)、重さは160ポンド(約80キログラム)です。

ミッション設計者は、この技術が利用可能になるまで数十年も待たなければなりませんでした。結局のところ、太陽にこれほど近づくのに耐熱シールドが耐えられなければ、宇宙船の他の部分にはチャンスがないのです。

PopSciの最高賞「Best of What's New」にふさわしいのは、ミッションや耐熱システムだけではありません。パーカー・ソーラー・プローブには、新しい自律ソフトウェアも搭載されています。探査機は正しい軌道に到達するまで6年半という長い旅路をたどるため、チームはパーカーの位置、つまり「姿勢」が左右どちらかに少しでもずれた場合に、確実に修正できるようにしなければなりませんでした。耐熱シールドの保護設計は、太陽に向けられていなければ全く役に立ちません。そこでエンジニアたちは、不適切な場所の熱を検知し、必要に応じて飛行角度を修正するセンサーを追加しました。

8月12日の打ち上げ以来、パーカー・ソーラー・プローブは太陽からわずか1500万マイルの距離を通過し、これまでの記録をすべて塗り替えました。また、この時の速度は時速21万3000マイルで、史上最速の宇宙船となりました。この記録はすぐに破られることはありません。パーカーが2025年頃に太陽に接近すると、時速70万マイルという驚異的な速度で太陽の周りを周回することになります。

太陽の天候と挙動を理解することは重要です。なぜなら、大規模な太陽活動は地球だけでなく、軌道上の衛星にも直接的な影響を与えるからです。この革新的なミッションは、宇宙に浮かぶ巨大な核融合炉に関する最大の謎のいくつかを解明することを目指しています。パーカーはBOWN 2018で際立つ存在です。この宇宙船は、今後何年にもわたって記録を塗り替え、研究分野そのものを変革するでしょう。